自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁襄陽汽車職業(yè)技術學院

《結構力學》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一個均勻磁場中，有一根長度為L的導體棒以速度v垂直于磁場方向運動。若磁感應強度為B，導體棒兩端的感應電動勢為多少？（）A.BLvB.BLv/2C.2BLvD.02、在一個豎直懸掛的彈簧下端掛一個質量為m的物體，彈簧伸長了x。若將物體向下拉一段距離后由靜止釋放，物體做簡諧運動。則其振動的振幅為多少？（）A.xB.2xC.x/2D.無法確定3、在一個光滑的水平面上，有兩個質量相同的小球A和B，分別以速度vA和vB相向運動，發(fā)生正碰，碰撞后兩球的速度分別為vA'和vB'，已知碰撞過程中沒有機械能損失，以下關于碰撞后兩球速度的表達式，正確的是？（）A.vA'=vB，vB'=vAB.vA'=-vA，vB'=-vBC.vA'=0，vB'=0D.vA'=（vA+vB）/2，vB'=（vA+vB）/24、在一個固定的光滑圓弧軌道上，有一個質量為m的小球從與圓心等高的位置由靜止釋放，圓弧軌道半徑為R，重力加速度為g，以下關于小球運動到軌道最低點時對軌道壓力的表達式，正確的是？（）A.3mgB.2mgC.mgD.4mg5、在波動光學中，光的干涉和衍射現象是重要的研究內容。對于兩束相干光發(fā)生干涉，以下哪個條件是產生明顯干涉條紋的關鍵？（）A.光的頻率相同B.光的強度相同C.光的傳播方向相同D.光的偏振方向相同6、一個質量為m的物體在一個與水平方向成θ角的拉力F作用下，沿水平地面做勻速直線運動。已知物體與地面間的動摩擦因數為μ，則拉力F的大小為多少？（）A.μmg/(cosθ-μsinθ)B.μmg/(cosθ+μsinθ)C.μmg/(sinθ-μcosθ)D.μmg/(sinθ+μcosθ)7、一物體在力F1和F2的作用下處于平衡狀態(tài)，若F1=10N，F2=8N，則這兩個力的夾角是多少度時合力為6N？（）A.60°B.90°C.120°D.150°8、一個質量為m的物體在一個與水平方向成α角的斜向上拉力F作用下，沿水平地面做勻速直線運動，已知動摩擦因數為μ，重力加速度為g，以下關于拉力F大小的表達式，正確的是？（）A.μmg/（cosα-μsinα）B.μmg/（cosα+μsinα）C.μmg/（sinα-μcosα）D.μmg/（sinα+μcosα）9、一根輕質彈簧，原長為L0，勁度系數為k。現在彈簧的兩端分別施加大小相等、方向相反的兩個力F，使彈簧伸長了x。則彈簧的彈性勢能增加了多少？（）A.1/2kx^2B.FxC.1/2k(x+L0)^2-1/2kL0^2D.1/2(F/k)^210、一物體在豎直方向上做自由落體運動，經過時間t下落的高度為h。若重力加速度增大為原來的兩倍，在相同時間內，物體下落的高度將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.2hB.4hC.h/2D.h/411、一個質點在x軸上運動，其加速度a與位置x的關系為a=2+6x，若質點在x=0處的速度為v0，質點的速度v與x的關系為多少？（）A.v^2=v0^2+2x+3x^2B.v^2=v0^2+2x^2+3x^3C.v^2=v0^2+4x+6x^2D.v^2=v0^2+4x^2+6x^312、在相對論力學中，當一個物體的速度接近光速時，以下哪種效應會變得顯著？（）A.時間膨脹效應和長度收縮效應B.質量增加效應和能量增加效應C.同時的相對性和光速不變原理D.以上效應均顯著13、一個質量為m的物體在光滑水平面上以初速度v0與一個質量為2m的靜止物體發(fā)生正碰，碰撞后兩物體的速度分別為v1和v2，若碰撞是完全彈性碰撞，v1和v2的值分別為多少？（）A.v1=-v0/3，v2=2v0/3B.v1=v0/3，v2=2v0/3C.v1=-v0/2，v2=v0/2D.v1=v0/2，v2=v0/214、一個理想氣體在等壓變化過程中，體積增大了一倍，那么其溫度將如何變化？（）A.增大一倍B.增大兩倍C.增大到原來的根號2倍D.增大到原來的4倍15、在質點系的動量定理中，以下哪個因素不是影響質點系動量變化的原因？（）A.外力的作用B.內力的作用C.外力作用的時間D.質點系的初始動量16、在一個粗糙的斜面上，有一個質量為m的物體，斜面的傾角為θ，動摩擦因數為μ。現用一個平行于斜面向上的力F使物體沿斜面勻速向上運動，F的大小為多少？（）A.mg(sinθ+μcosθ)B.mg(sinθ-μcosθ)C.μmg(cosθ+sinθ)D.μmg(cosθ-sinθ)17、在一個豎直放置的封閉汽缸內，有一定質量的理想氣體。若氣體壓強保持不變，溫度升高，則氣體的體積如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.無法確定18、一個質量為M的圓環(huán)，半徑為R，可繞通過環(huán)心的豎直軸無摩擦地轉動，環(huán)上套有一個質量為m的小球，小球與環(huán)之間用一根輕質細繩相連，細繩不可伸長，現將小球從與環(huán)心等高的位置由靜止釋放，當小球運動到最低點時，圓環(huán)的角速度為多少？（）A.√(2mgR/(M+m)R^2)B.√(2mgR/(M-m)R^2)C.√(mgR/(M+m)R^2)D.√(mgR/(M-m)R^2)19、一質點在x-y平面內運動，其位置矢量為r=2ti+3t^2j（其中i、j分別為x、y方向的單位矢量），則質點的加速度矢量為多少？（）A.2i+6tjB.2i+6t^2jC.0D.6j20、在彈性碰撞中，若一個質量為m1的物體以速度v1與一個靜止的質量為m2的物體發(fā)生碰撞，碰撞后兩物體的速度分別是多少？（）A.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m1v1/(m1+m2)B.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m1v1/(m1-m2)C.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m2v1/(m1+m2)D.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m2v1/(m1-m2)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）請詳細說明相對論中的質能方程，并解釋質量和能量之間的轉化關系，以及其在現代物理學中的重要意義。2、（本題5分）在流體力學中，請解釋雷諾實驗的實驗裝置和實驗步驟，說明如何通過實驗結果判斷流體的流動狀態(tài)。3、（本題5分）對于一個處于高溫環(huán)境下工作的機械部件，運用力學原理分析如何考慮溫度對材料性能的影響？三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個質量為7.5kg的物體在水平面上做直線運動，所受合力F隨時間t變化的圖像如圖所示，已知t=0時物體的速度為4m/s，求t=3.5s時物體的速度。2、（本題5分）一物體在水平面上做圓周運動，半徑為3m，運動過程中受到一個大小不變、方向始終與速度方向垂直的力，力的大小為15N，若物體運動的線速度為5m/s，求物體運動一周所需的時間。3、（本題5分）有一質量為1.5kg的小球，用一根長為1.2m的細繩拴在光滑水平面上的一點做圓周運動，小球的角速度為5rad/s，求細繩的拉力。4、（本題5分）一個質量為6kg的物體在水平地面上，受到一個與水平方向成45°角斜向上的拉力作用，拉力大小為40N，動摩擦因數為0.3，若物體從靜止開始運動8m，求拉力做功和摩擦力做功。5、（本題5分）一物體在水平面上做勻減速直線運動，初速度為10m/s，加速度大小為1.5m/s2，求物體運動6m所用的時間和此時的速度。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）全面